Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания. Микробиологические аспекты. Часть 1. Учебное пособие

плесень), Mucor macedo (головчатая плесень), споры которых попадают на хлеб из воздуха после выпечки хлеба.

2.1.5. Микрофлора овощей, плодов и ягод

На поверхности свежих овощей и плодов находится большое количество различных микроорганизмов, попадающих туда из почвы, воды и воздуха. Наличие кожицы, фитонцидов, эфирных масел и органических кислот препятствует развитию микробов, вызывающих порчу плодов и овощей. Брусника и клюква обладают особой устойчивостью к порче из-за содержания в них бензойной и сорбиновой кислот.

При повреждениях кожицы плодов и овощей микробы, вызывающие порчу, размножаются на поверхности и попадают внутрь. Процессам микробиальной порчи способствуют перезревание и длительное хранение плодов и овощей. Гниль и другая порча овощей и плодов вызываются плесневыми грибами (фитофтороз и сухая гниль картофеля, черный рак яблок и груш и др.), бактериями (мокрая гниль картофеля, черная пятнистость томатов), дрожжами (порча ягод). Некоторые виды грибов из рода Penicillium, размножаясь на яблоках, томатах, ягодах облепихи, способны выделять микотоксин патулин, который обладает выраженным канцерогенным и мутагенным действием.

В результате употребления в сыром виде загрязненных почвой овощей, плодов и ягод могут возникать дизентерия, брюшной тиф, холера и другие кишечные инфекции. Известны семейные вспышки дизентерии при употреблении клубники. Сроки выживания патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов на поверхности овощей и плодов могут значительно превышать сроки их хранения до реализации. Употребление овощей, плодов и ягод без тепловой обработки может привести не только к кишечным инфекциям, но и к иерсиниозам, геогельминтозам, амебной дизентерии и др.

Овощи могут заражаться палочками иерсиний от грызунов, от загрязненной почвы или воды. При длительном хранении в овощехранилищах иерсинии размножаются на поверхности овощей и накапливаются в значительных количествах, достаточных

41

для возникновения заболевания человека. Чаще всего причиной иерсиниозов становится употребление весной или в начале лета салатов из сырых овощей старого урожая.

2.1.6. Микрофлора мяса и мясных продуктов

Мясо является очень благоприятной средой для развития многих микроорганизмов. Качество и эпидемиологическая безопасность мяса зависят от многих факторов: здоровья животного и условий его содержания, транспортировки, технологии первичной переработки, а также последующих процессов холодильной обработки и хранения мяса.

У больного животного мясо может инфицироваться прижизненно. Прижизненное обсеменение микробами органов и тканей происходит у животных, больных инфекционными заболеваниями, или при снижении сопротивляемости организма в результате утомления, голодания, травмы и т. п. Обсеменение мяса здоровых животных может происходить в результате нарушения санитарных правил во время убоя, последующей переработки, транспортировки и хранения. Бактериальная обсемененность мяса особенно быстро возрастает при плохом обескровливании туши.

На поверхности мяса обычно содержатся гнилостные, молочнокислые, маслянокислые и другие бактерии, микрококки, плесневые грибы, дрожжи и др. При нарушении условий хранения мясо и мясные продукты быстро подвергаются микробиальной порче, могут развиваться различные пороки: гниение, ослизнение, плесневение, пигментация и др. Мясо и мясные продукты часто становятся причиной микробных пищевых отравлений.

Мясо и мясные продукты, полученные от больных животных и не прошедшие обезвреживания, могут стать причиной заболевания людей сальмонеллезом и зоонозными инфекциями – сибирской язвой, бруцеллезом, ящуром и др.

Свежее парное мясо здоровых животных обсеменено незначительно. В охлажденном мясе число микробов возрастает. При замораживании мяса происходит отмирание микрофлоры поверхностных слоев, но в глубине этот процесс идет замедленно. Известно, что многие микроорганизмы, в том числе сальмо-

42

неллы, сохраняют жизнеспособность в мороженом мясе. При размораживании мяса микроорганизмы начинают интенсивно размножаться.

При изготовлении мясных полуфабрикатов количество микроорганизмов в мясе увеличивается. Степень обсеменения и условия для развития микроорганизмов прямо пропорциональны степени измельченности мяса.

Фарш представляет собой очень благоприятную среду для размножения микроорганизмов. Микрофлора с поверхности, из лимфоузлов, а также из добавляемых компонентов при перемешивании распространяется по всей массе фарша. Обсемененность фарша может быть в десятки-сотни раз выше, чем у исходного продукта. Использование дополнительных ингредиентов (хлеба, сухого молока, яиц или меланжа, панировки и др.) также является источником инфицирования рубленых и других мясных полуфабрикатов.

Мясные субпродукты имеют тот же состав микрофлоры, что и мясо. Однако в эпидемиологическом аспекте опасность субпродуктов значительнее вследствие их повышенной обсемененности и высокой влажности, создающей очень благоприятные условия для размножения микроорганизмов.

Мясо птицы. Эпидемиологическая роль мяса птиц связана с опасностью сальмонеллеза, туберкулеза, листериоза, орнитоза и других инфекционных заболеваний птицы, передающихся человеку. Наиболее часто встречается обсемененность мяса птиц, особенно водоплавающих, сальмонеллами. При обследовании свежих тушек птицы часто обнаруживаются золотистые стафилококки, кампилобактеры и другие микроорганизмы, способные вызывать пищевые отравления человека. На предприятия общественного питания тушки водоплавающей птицы должны поступать полностью потрошеными, куры – полупотрошеные.

Колбасные изделия. В производстве колбасных изделий в качестве сырья наряду с мясом могут использоваться субпродукты, мясная обрезь, обезвреженное условно годное мясо и другие опасные компоненты. Наибольшую опасность представляет использование крови и продуктов из нее. Микроорганизмы в кол-

43

басный фарш вносятся также со специями, льдом и водой, пищевыми добавками, оболочками и др. Изготовление колбас состоит из ряда операций, значительно повышающих микробную обсемененность фарша и готовых изделий. Многократное измельчение мяса с использованием различных механизмов (волчков, фаршемешалок, куттерров и др.) способствует выходу микробов из лимфоузлов и распространению их по всей массе фарша. Повышение температуры в процессе измельчения способствует размножению микрофлоры. В то же время варка является единственным технологическим процессом, при котором значительно уменьшается количество микроорганизмов. В дальнейшем при хранении в вареных колбасах из-за высокой влажности создаются наиболее благоприятные условия для размножения многих микроорганизмов. Остаточная микрофлора колбас после варки состоит в основном из спорообразующих аэробных и анаэробных бактерий, наиболее опасной из которых является ботулиновая палочка. На оболочке колбас может развиваться гнилостная и плесневая микрофлора, вызывая порчу колбасных изделий.

2.1.7. Микрофлора молока и молочных продуктов

Молоко и большинство молочных продуктов являются благоприятной средой для различных микроорганизмов, как патогенных, так и микроорганизмов порчи.

Молоко, полученное от больных животных, опасно для здоровья, оно может стать причиной инфекционных заболеваний, стафилококкового токсикоза и других пищевых отравлений.

Парное молоко, полученное от здоровых животных, обладает бактерицидными свойствами. Бактерицидная фаза продолжается от нескольких до 45 мин, если молоко находится при температуре не выше 0 °С. Затем количество микроорганизмов начинает возрастать, и тем быстрее, чем выше температура хранения молока.

В сыром молоке могут быть микрококки, стрептококки, а также иерсинии, протейные и кишечные палочки (колли-формы) и др. При нарушении условий хранения и реализации микробы в

44

молоке и молочных продуктах быстро размножаются, что приводит к появлению неприятного вкуса, изменению свойств молока и его порче.

Когда начинают преобладать молочнокислые бактерии и повышается кислотность, молоко прокисает, развитие многих других бактерий подавляется. Затем молочнокислая микрофлора постепенно отмирает, создаются условия для роста дрожжей, плесневых грибов, а затем и микроорганизмов гниения.

Пастеризация молока производится с целью уничтожения болезнетворных микроорганизмов и снижения общей обсемененности молока. Молоко пастеризуют при 76 °С с выдержкой 15 – 20 с. После пастеризации молока остается некоторое количество термофильных и термостойких бактерий (в том числе энтерококки) и споры. Такое молоко следует хранить при температуре +4 °С не более 36 ч. Стерилизованное молоко микроорганизмов практически не содержит и может храниться длительное время.

Кисломолочные продукты (сметана, творог, кефир, простокваша и др.) характеризуются большей стойкостью при хранении, чем молоко. Они являются неблагоприятной средой для развития многих патогенных бактерий. Это объясняется повышенной кислотностью продуктов и антибиотическими свойствами некоторых заквасок.

При изготовлении кисломолочных продуктов применяют закваски, содержащие чистые культуры молочнокислых стрептококков, ацидофильных палочек и др. Для выработки кефира используют так называемый кефирный грибок – симбиоз дрожжей и других микроорганизмов.

Сыры получают путем заквашивания молока молочнокислыми бактериями, а затем вводят сычужный фермент, активизирующий свертывание молока. Далее происходит процесс созревания сыра – под действием микробов закваски идет молочнокислое и пропионовокислое брожение. В результате молочный сахар сбраживается, белки частично расщепляются, появляются

45

специфический вкус и аромат. Выделяемый при этих процессах углекислый газ образует сырные глазки.

При выработке некоторых мягких сыров используют культуры плесневых грибов из рода пенициллиум.

Порча сыров чаще всего происходит из-за плесневения, развитие маслянокислых бактерий приводит к вспучиванию, а некоторых молочнокислых стрептококков – к появлению горечи.

2.2. Гигиенические требования микробиологической безопасности пищевых продуктов

Впищевых продуктах не допускается наличие патогенных микроорганизмов и возбудителей паразитарных заболеваний, их токсинов, вызывающих инфекционные и паразитарные болезни или представляющих опасность для здоровья человека и животных.

Санитарно-эпидемиологическая экспертиза мяса и мясных продуктов, рыбы, ракообразных, моллюсков, земноводных, пресмыкающихся и продуктов их переработки на наличие возбудителей паразитарных болезней проводится в соответствии с санитарными правилами по проведению паразитологического контроля и паразитологическими показателями безопасности.

Вмясе и мясных продуктах не допускается наличие возбудителей паразитарных болезней: финны (цистицерки), личинки трихинелл и эхинококков, цисты саркоцист и токсоплазм.

Не допускается наличие живых личинок паразитов, опасных для здоровья человека в рыбе, ракообразных, моллюсках, земноводных, пресмыкающихся и продуктах их переработки.

При обнаружении живых личинок гельминтов следует руководствоваться санитарными правилами по профилактике паразитарных болезней.

Всвежих и свежезамороженных зелени столовой, овощах, фруктах и ягодах не допускается наличие яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейших.

46

Гигиенические нормативы по паразитологическим показателям безопасности питьевой воды определяются в соответствии с гигиеническими нормативами, установленными к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения.

Гигиенические нормативы по микробиологическим показателям безопасности и пищевой ценности продуктов включают следующие группы микроорганизмов:

-санитарно-показательные, к которым относятся: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ), бактерии группы кишечных палочек – БГКП (колли-формы), бактерии семейства

Enterobacteriaceae, энтерококки;

-условно-патогенные микроорганизмы, к которым отно-

сятся: Е. coli, S. aureus, бактерии рода Proteus, В. cereus и суль-

фитредуцирующие клостридии, Vibrio parahaemolyticus;

-патогенные микроорганизмы, в т. ч. сальмонеллы и

Listeria monocytogenes, бактерии рода Yersinia;

-микроорганизмы порчи – дрожжи и плесневые грибы, молочнокислые микроорганизмы;

-заквасочная микрофлора и пробиотические микроорганизмы (молочнокислые, пропионовокислые, дрожжи, бифидобактерии, ацидофильные бактерии и др.) – в продуктах с нормируемым уровнем биотехнологической микрофлоры и в пробиотических продуктах.

Нормирование микробиологических показателей безопасности пищевых продуктов осуществляется для большинства групп микроорганизмов по альтернативному принципу, т.е. нормируется масса продукта, в которой не допускаются бактерии группы кишечных палочек, большинство условно-патогенных микроорганизмов, а также патогенные микроорганизмы, в т. ч. сальмонеллы и Listeria monocytogenes. В других случаях норматив отражает количество колониеобразующих единиц в 1 г (мл) продукта (КОЕ/г, мл).

47

Критериями безопасности консервированных пищевых продуктов (промышленная стерильность) является отсутствие в консервированном продукте микроорганизмов, способных развиваться при температуре хранения, установленной для конкретного вида консервов, и микроорганизмов и микробных токсинов, опасных для здоровья человека.

2.3. Патогенность микроорганизмов

Эпидемиологическая безопасность пищевых продуктов как животного, так и растительного происхождения определяется, прежде всего, по микробиологическим показателям.

Загрязнение продуктов питания микроорганизмами происходит в процессе их переработки и транспортировки. Источниками микроорганизмов могут быть оборудование, обслуживающий персонал, воздух, вода и вспомогательные материалы. Некоторые виды микроорганизмов вызывают ухудшение качества и снижают стойкость продуктов при хранении. Однако наиболее существенна другая опасность – нанесение ущерба здоровью человека.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) разработала следующий перечень пищевых продуктов по степени загрязнения микроорганизмами и частоте случаев пищевых отравлений.

Категория 1 – пищевые продукты или их компоненты, которые наиболее часто служат прямым источником пищевых отравлений.

Категория 2 – пищевые продукты или их компоненты, являющиеся источником пищевых отравлений человека при нарушении технологии производства, механического повреждения, транспортировки.

Категория 3 – пищевые продукты или их компоненты, которые могут быть причиной пищевых отравлений при несоблюдении санитарных требований при переработке.

Категория 4 – пищевые продукты или их компоненты, в редких случаях являющиеся причиной пищевых отравлений.

48

Категория 5 – пищевые продукты или их компоненты, подвергающиеся термической обработке, обеспечивающей их безопасность.

Категория 6 – пищевые добавки, загрязняющие основной продукт.

Заражение пищевых продуктов микроорганизмами и их токсинами происходит различными путями. Так, продукты могут заражаться вследствие санитарных и технологических нарушений производства, транспортировки, хранения и реализации продуктов. Продукты животного происхождения (мясо, яйца, рыба) могут быть поражены еще при жизни животного (в случаях инфекционных заболеваний или бактерионосительства у животных). Однако при употреблении зараженных микробами пищевых продуктов не всегда возникают пищевые отравления. Продукт становится причиной заболевания только при массовом размножении в нем микроорганизмов или значительном накоплении токсинов. Этим объясняется наибольшее количество пищевых отравлений в теплый период года, когда создаются оптимальные условия для развития микроорганизмов.

Размножению различных микроорганизмов способствуют содержащиеся в продуктах питательные вещества – белки, жиры, углеводы, витамины и другие. Некоторые микроорганизмы приводят к непригодности пищевых продуктов к употреблению; 25 % производимых в мире продуктов не доходит до потребителя в связи с порчей их, в большинстве случаев, микробами. В отдельных случаях пищевые продукты могут быть обсеменены сальмонеллами, шигеллами, стафилококками и другими бактериями, приводящими к возникновению у людей различных заболеваний. Такая способность микроорганизмов обусловлена их патогенностью.

Патогенность (от греч. pathos, болезнь + genos, рождение) − потенциальная способность микроорганизмов при соответствующих условиях оказывать болезнетворное воздействие на макроорганизмы (людей, животных, растений), вызывая патологические изменения в органах и тканях с нарушением их физиологических функций. Для оценки и сравнения патогенности отдельных штаммов патогенных микробов используется понятие

49

«вирулентность» – степень их болезнетворного действия. Вирулентность не является постоянным признаком патогенных микробов и под влиянием различных факторов внешней среды она может быть повышена, понижена и даже утрачена.

Определяют вирулентность того или иного штамма культуры в опытах заражения лабораторных животных с вычислением DLM (Dosis letalis minima) – доза бактерий, вирусов, токсинов и других повреждающих агентов, вызывающих гибель 95 % взятых в опыт животных. Более точные данные о вирулентности и токсичности дает определение DL50 (Dosis letalis 50), доза исследуемого агента, вызывающая при данных условиях опыта летальный эффект у 50 % взятых в опыт животных.

По степени патогенности (вирулентности) различают: са-

профиты, условно-патогенные и патогенные. Это разделение относительно, т. к. не учитываются особенности макроорганизма и условия окружающей среды. Так, например, некоторые сапрофиты − легионеллы, сарцины, лактобактерии при определенных условиях (иммунодефицит, нарушение барьерных защитных механизмов) могут вызывать инфекцию. С другой стороны, даже высокопатогенные микроорганизмы (возбудитель чумы, брюшного тифа и др.), попадая в иммунный организм, не вызывают инфекций. Большая группа микроорганизмов относится к услов- но-патогенным. Как правило, это микроорганизмы, обитающие на наружных покровах (коже, слизистых оболочках) и способные вызывать инфекции лишь при снижении резистентности макроорганизма (переутомление организма, его перегревание, охлаждение, интоксикация). К патогенным относятся микроорганизмы, которые, как правило, вызывают инфекционный процесс. Есть микроорганизмы, патогенные только для человека (менингококк), для человека и животных (сальмонеллы, иерсинии, хламидии и др.) или только для животных.

Факторы патогенности. Патогенность как биологический признак бактерий реализуется через их три свойства: инфекциозность, инвазивность и токсигенность.

Под инфекциозностью (или инфективностью) понимают способность возбудителей проникать в организм и вызывать за-

50